阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂的研制.pdf

第40卷第5期
应用化工
Vol 40 No 5
2011年5月
Applied Chemical Industry
May 2011
阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂的研制
来水利,杨宁
(教育部轻化工助剂化学与技术重点实验室陕西科技大学,陕西四安710021
摘要:以丙烯酰胺(AM)和甲基两烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为单体,在氧化还原引发体系中,通过水溶液
聚合法合成了阳离子型聚丙烯酰胺聚合物(CPAM)。讨论了聚合单体质量分数、反应时间、反应体系温度、PH等因
素对聚合反应的影响。结果表明,合成高分子量和阳离子度CPAM的最佳聚合条件为:聚合单体浓度为15%,引发
剂0.06%,反应体系温度85℃,pH值为6左右,反应时间3h。
关键词:阳离子聚丙烯酰胺;甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵;水溶液聚合
中图分类号:1TQ326.4
文献标识码:A
文章编号:1671-3206(2011)05-0860-04
investigation of cationic PAM coagulant
LA/ Shui-li, YANG Ning
Key Laboratory of Auxiliary Chemistry &Technology for Chemical Industry, Ministry of Education
Shaanxi University of Science &Techonogy, Xi" 710021, China)
Abstract: Cationic polyacrylamide P(AM-DMC) was synthesized by aqueous copolymerization of ac
rylamie(AM and time um ethyl methacrylate chloride(DMC)using composite initiator
system. The influences of monomer concentration, reaction time, initial temperature, ph value on copoly
merization were discussed. The results showed that the optimal synthetic parameters for producing higher
molecular weight and cationic degree of CPAM were as follows: monomer concentration was 15%, the
amount of oligomer was 0.06%, the initial temperature was 85 C, PH value was 6 and reaction time was
3 h
Key words: cationic polyacrylamide; -trimethylammonium ethyl methacrylate chloride; aqueous solution
polymerization
阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)是一种类重要水溶1实验部分
性聚合物,作为絮凝剂、增稠剂广泛应用于选煤、治1.1试剂与位器
金、石油开采、化工污水处理等行业,已经成为研究
丙烯酰胺,生化单体工业品,晶体质量分数
热点。合成阳离予聚丙烯酰胺的方法主要有水9%:甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC),
溶液聚合法、反相乳液聚合法、水分散聚合等。80%水溶液,工业级;去离子水;高纯氮气;亚硫酸氢
丙烯酰胺与阳离子单体都属于极性单体,水属于极钠、过硫酸钾均为分析纯
性溶剂,依据相似相容原理,单体易溶于反应体系
B260型电热恒温水浴锅;鸟氏粘度计;
且水溶液聚合具有安全性高、工艺设备简单、成本较 VECTOR22型红外光谱仪。
低等优点。阳离子单体(DMC)的性能与丙烯酰氧1.2实验方法
乙基三甲基氯化铵相似,但价格较低。本研究采用
在反应器内加入一定量的丙烯酰胺(AM)、阳
氧化还原引发体系,通过丙烯酰胺与甲基丙烯酰氧离子単体(DMC)、各种助剂和去离子水,搅拌均匀,
乙基三甲基氯化铵(DMC)水溶液共聚合方法制备使其溶解。将反应器置于恒温水浴中,使聚合体系
阳离子聚丙烯酰胺,研究反应条件对聚合的影响,最达到引发温度,通氮气除氧30min。加入引发剂引
终找到最佳工艺条件。
发聚合,反应一定时间后,得到白色透明胶状体。取
收稿日期:2011-03-01修改稿日期:2011-03-21
作者简介:来水利(1965-),男,陕西富平人,陕西科技大学副教授,硬士,从事化工助剂方面的研究。电话:13474153194,
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